CN107572935A - 一种环保型自保温墙体材料及其制备工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种环保型自保温墙体材料及其制备工艺，墙体材料组分按重量份数包括改性石墨20‑40份、气凝胶8‑16份、水泥20‑40份、促进剂2‑4份、增水剂1‑6份、壳聚糖3‑8份、硅酸铝纤维10‑20份、云母粉5‑15份、碱水4‑12份、空心玻璃微珠2‑8份、纳米二氧化钛3‑9份、纳米氢氧化铝2‑8份、膨胀珍珠岩3‑8份、紫外线吸收剂1‑4份，本发明制备方法简单，制得的墙体材料保温效果好，而且不变形、不开裂、不空鼓、不脱落，同时还具有优异的抗压性能，使用寿命长。

Description

一种环保型自保温墙体材料及其制备工艺

技术领域

本发明涉及墙体材料制备技术领域，具体为一种环保型自保温墙体材料及其制备工艺。

背景技术

随着工业的快速发展，经济发展也相当迅速，全世界对能源的需求也越来越大，在日益增大的总能源消耗中，建筑能耗特别大，约占总能源消耗的 11 -25%，大量的数据和实验都表明最快最有效的方法就是使用保温节能材料。

现在在国内外，有很多类型的保温材料。按材质分类，可将保温材料分为三类 ：金属保温材料、有机保温材料、无机保温材料。

金属保温材料但是这种材料的货源很少，价格很昂贵，作为建筑的保温材料而言会大大地提高成本，不能广泛的应用；有机保温材料很容易燃烧，在高温时容易产生有毒的气体，耐老化、耐火性差，这些缺点都限制了有机保温材料的广泛的使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种环保型自保温墙体材料及其制备工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种环保型自保温墙体材料,墙体材料组分按重量份数包括改性石墨20-40份、气凝胶8-16份、水泥20-40份、促进剂2-4份、增水剂1-6份、壳聚糖3-8份、硅酸铝纤维10-20份、云母粉5-15份、碱水4-12份、空心玻璃微珠2-8份、纳米二氧化钛3-9份、纳米氢氧化铝2-8份、膨胀珍珠岩3-8份、紫外线吸收剂1-4份。

优选的，墙体材料组分优选的成分配比包括改性石墨30份、气凝胶12份、水泥30份、促进剂3份、增水剂3份、壳聚糖6份、硅酸铝纤维15份、云母粉10份、碱水8份、空心玻璃微珠5份、纳米二氧化钛6份、纳米氢氧化铝5份、膨胀珍珠岩6份、紫外线吸收剂3份。

优选的，其制备工艺包括以下步骤：

A、将改性石墨、气凝胶、水泥、促进剂、增水剂、壳聚糖、硅酸铝纤维混合后加入搅拌釜中低速搅拌，搅拌速率为300转/分，时间为25min，得到混合物A；

B、将云母粉、碱水、空心玻璃微珠、纳米二氧化钛、纳米氢氧化铝、膨胀珍珠岩、紫外线吸收剂混合后加入搅拌釜中高速搅拌，搅拌速率为3000转/分，时间为20min，得到混合物B；

C、将混合物B加入混合物A中，之后加入混炼机中混炼，温度为50℃，时间为40min，之后冷却至室温，即得到保温材料。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明制备方法简单，制得的墙体材料保温效果好，而且不变形、不开裂、不空鼓、不脱落，同时还具有优异的抗压性能，，使用寿命长；本发明中添加的膨胀珍珠岩，充分利用了膨胀珍珠岩耐火、保温、持久、耐腐蚀的优点，降低了膨胀珍珠岩易吸水膨胀的缺点，进一步提高了墙体的保温性能；此外，本发明中添加的改性石墨，具有隔热耐火的功效；另外，本发明中添加的纳米二氧化钛、纳米氢氧化铝，能够进一步提高了材料的耐火性能；此外，本发明采用的制备方法操作简单，能够使各组分材料充分混合，而且不会出现结块现象，提高了墙体材料的质量。

具体实施方式

下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供如下技术方案：一种环保型自保温墙体材料,墙体材料组分按重量份数包括改性石墨20-40份、气凝胶8-16份、水泥20-40份、促进剂2-4份、增水剂1-6份、壳聚糖3-8份、硅酸铝纤维10-20份、云母粉5-15份、碱水4-12份、空心玻璃微珠2-8份、纳米二氧化钛3-9份、纳米氢氧化铝2-8份、膨胀珍珠岩3-8份、紫外线吸收剂1-4份。

实施例一：

墙体材料组分按重量份数包括改性石墨20份、气凝胶8份、水泥20份、促进剂2份、增水剂1份、壳聚糖3份、硅酸铝纤维10份、云母粉5份、碱水4份、空心玻璃微珠2份、纳米二氧化钛3份、纳米氢氧化铝2份、膨胀珍珠岩3份、紫外线吸收剂1份。

本实施例的制备工艺包括以下步骤：

A、将改性石墨、气凝胶、水泥、促进剂、增水剂、壳聚糖、硅酸铝纤维混合后加入搅拌釜中低速搅拌，搅拌速率为300转/分，时间为25min，得到混合物A；

B、将云母粉、碱水、空心玻璃微珠、纳米二氧化钛、纳米氢氧化铝、膨胀珍珠岩、紫外线吸收剂混合后加入搅拌釜中高速搅拌，搅拌速率为3000转/分，时间为20min，得到混合物B；

C、将混合物B加入混合物A中，之后加入混炼机中混炼，温度为50℃，时间为40min，之后冷却至室温，即得到保温材料。

实施例二：

墙体材料组分按重量份数包括改性石墨40份、气凝胶16份、水泥40份、促进剂4份、增水剂6份、壳聚糖8份、硅酸铝纤维20份、云母粉15份、碱水12份、空心玻璃微珠8份、纳米二氧化钛9份、纳米氢氧化铝8份、膨胀珍珠岩8份、紫外线吸收剂4份。

本实施例的制备工艺包括以下步骤：

A、将改性石墨、气凝胶、水泥、促进剂、增水剂、壳聚糖、硅酸铝纤维混合后加入搅拌釜中低速搅拌，搅拌速率为300转/分，时间为25min，得到混合物A；

B、将云母粉、碱水、空心玻璃微珠、纳米二氧化钛、纳米氢氧化铝、膨胀珍珠岩、紫外线吸收剂混合后加入搅拌釜中高速搅拌，搅拌速率为3000转/分，时间为20min，得到混合物B；

C、将混合物B加入混合物A中，之后加入混炼机中混炼，温度为50℃，时间为40min，之后冷却至室温，即得到保温材料。

实施例三：

墙体材料组分按重量份数包括改性石墨25份、气凝胶9份、水泥25份、促进剂3份、增水剂2份、壳聚糖4份、硅酸铝纤维12份、云母粉8份、碱水6份、空心玻璃微珠3份、纳米二氧化钛4份、纳米氢氧化铝3份、膨胀珍珠岩4份、紫外线吸收剂2份。

本实施例的制备工艺包括以下步骤：

A、将改性石墨、气凝胶、水泥、促进剂、增水剂、壳聚糖、硅酸铝纤维混合后加入搅拌釜中低速搅拌，搅拌速率为300转/分，时间为25min，得到混合物A；

B、将云母粉、碱水、空心玻璃微珠、纳米二氧化钛、纳米氢氧化铝、膨胀珍珠岩、紫外线吸收剂混合后加入搅拌釜中高速搅拌，搅拌速率为3000转/分，时间为20min，得到混合物B；

C、将混合物B加入混合物A中，之后加入混炼机中混炼，温度为50℃，时间为40min，之后冷却至室温，即得到保温材料。

实施例四：

墙体材料组分按重量份数包括改性石墨35份、气凝胶14份、水泥35份、促进剂3份、增水剂5份、壳聚糖7份、硅酸铝纤维18份、云母粉13份、碱水10份、空心玻璃微珠7份、纳米二氧化钛8份、纳米氢氧化铝7份、膨胀珍珠岩7份、紫外线吸收剂3份。

本实施例的制备工艺包括以下步骤：

A、将改性石墨、气凝胶、水泥、促进剂、增水剂、壳聚糖、硅酸铝纤维混合后加入搅拌釜中低速搅拌，搅拌速率为300转/分，时间为25min，得到混合物A；

B、将云母粉、碱水、空心玻璃微珠、纳米二氧化钛、纳米氢氧化铝、膨胀珍珠岩、紫外线吸收剂混合后加入搅拌釜中高速搅拌，搅拌速率为3000转/分，时间为20min，得到混合物B；

C、将混合物B加入混合物A中，之后加入混炼机中混炼，温度为50℃，时间为40min，之后冷却至室温，即得到保温材料。

实施例五：

墙体材料组分按重量份数包括改性石墨30份、气凝胶12份、水泥30份、促进剂3份、增水剂3份、壳聚糖6份、硅酸铝纤维15份、云母粉10份、碱水8份、空心玻璃微珠5份、纳米二氧化钛6份、纳米氢氧化铝5份、膨胀珍珠岩6份、紫外线吸收剂3份。

本实施例的制备工艺包括以下步骤：

A、将改性石墨、气凝胶、水泥、促进剂、增水剂、壳聚糖、硅酸铝纤维混合后加入搅拌釜中低速搅拌，搅拌速率为300转/分，时间为25min，得到混合物A；

B、将云母粉、碱水、空心玻璃微珠、纳米二氧化钛、纳米氢氧化铝、膨胀珍珠岩、紫外线吸收剂混合后加入搅拌釜中高速搅拌，搅拌速率为3000转/分，时间为20min，得到混合物B；

C、将混合物B加入混合物A中，之后加入混炼机中混炼，温度为50℃，时间为40min，之后冷却至室温，即得到保温材料。

实验例：

采用本发明各实施例制得的墙体材料进行抗压强度和耐高温实验，得到数据如下表：

	抗压强度（MPA）	导热系数（W/(m.k）)
			实施例一	0.62	0.07
实施例二	0.64	0.07
			实施例三	0.59	0.06
实施例四	0.61	0.07
			实施例五	0.66	0.05

本发明制备方法简单，制得的墙体材料保温效果好，而且不变形、不开裂、不空鼓、不脱落，同时还具有优异的抗压性能，，使用寿命长；本发明中添加的膨胀珍珠岩，充分利用了膨胀珍珠岩耐火、保温、持久、耐腐蚀的优点，降低了膨胀珍珠岩易吸水膨胀的缺点，进一步提高了墙体的保温性能；此外，本发明中添加的改性石墨，具有隔热耐火的功效；另外，本发明中添加的纳米二氧化钛、纳米氢氧化铝，能够进一步提高了材料的耐火性能；此外，本发明采用的制备方法操作简单，能够使各组分材料充分混合，而且不会出现结块现象，提高了墙体材料的质量。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种环保型自保温墙体材料,其特征在于：墙体材料组分按重量份数包括改性石墨20-40份、气凝胶8-16份、水泥20-40份、促进剂2-4份、增水剂1-6份、壳聚糖3-8份、硅酸铝纤维10-20份、云母粉5-15份、碱水4-12份、空心玻璃微珠2-8份、纳米二氧化钛3-9份、纳米氢氧化铝2-8份、膨胀珍珠岩3-8份、紫外线吸收剂1-4份。

2.根据权利要求1所述的一种环保型自保温墙体材料,其特征在于：墙体材料组分优选的成分配比包括改性石墨30份、气凝胶12份、水泥30份、促进剂3份、增水剂3份、壳聚糖6份、硅酸铝纤维15份、云母粉10份、碱水8份、空心玻璃微珠5份、纳米二氧化钛6份、纳米氢氧化铝5份、膨胀珍珠岩6份、紫外线吸收剂3份。

3.实现权利要求1所述的一种环保型自保温墙体材料的制备工艺,其特征在于：其制备工艺包括以下步骤：

A、将改性石墨、气凝胶、水泥、促进剂、增水剂、壳聚糖、硅酸铝纤维混合后加入搅拌釜中低速搅拌，搅拌速率为300转/分，时间为25min，得到混合物A；

B、将云母粉、碱水、空心玻璃微珠、纳米二氧化钛、纳米氢氧化铝、膨胀珍珠岩、紫外线吸收剂混合后加入搅拌釜中高速搅拌，搅拌速率为3000转/分，时间为20min，得到混合物B；

C、将混合物B加入混合物A中，之后加入混炼机中混炼，温度为50℃，时间为40min，之后冷却至室温，即得到保温材料。